Изобретение относится к медицине, а именно к созданию лекарственной композиции в форме геля для наружного применения, обладающего антисептическим, противовоспалительным и ранозаживляющим эффектами, предназначенного для патогенетически обоснованного лечения ожогов, ран и травм различной этиологии. Лекарственная композиция в форме геля для наружного применения может быть использована при местном лечении поверхностных термических ожогов кожи И-Ша степени, химических ожогов и дерматитов, трофических длительно-незаживающих язв (ран), ран при синдроме диабетической стопы, пролежней, травм мягких тканей (гематом, ссадин, ушибов и пр.), а также ряда кожных заболеваний воспалительной этиологии на догоспитальном (внестационарном) этапах, а также в стационарных и амбулаторных условиях.

Известно, что основными целями местного консервативного лечения ран и ожогов в ранние сроки после травмы являются антимикробное, дегидратирующее, противоспалительное, некролитическое и обезболивающее действие. Препараты должны обеспечивать подавление микрофлоры, очищение раны от погибших тканей, купирование воспалительного отека и нарушений микроциркуляции, нормализацию локального гомеостаза (купирование избыточного протеолиза, ацидоза), создавая тем самым оптимальные условия для течения процессов репаративной регенерации покровных тканей. После очищения ран от нежизнеспособных тканей местное консервативное лечение направлено на стимуляцию репаративных процессов - рост грануляций, ускорение эпителизации ран, их защиту от вторичной инфекции, подавление вегетирующей микрофлоры, воспаления, улучшение обменных процессов в ране. В настоящее время средства местного лечения ран обладают комплексными многоплановыми эффектами, которые реализуются как за счет активных компонентов (действующего начала), а также за счет основы препарата.

Влажная воздушная среда считается оптимальной для течения процессов репаративной регенерации покровных тканей человека и животных. Введение в состав мазевой основы специфических лекарственных форм обеспечивает комплексное и многоплановое воздействие на раневой процесс, при этом заживление проходит в т.н. условиях умеренно-влажной воздушной среды, весьма благоприятной для репарации. Первоочередной целью лечебного воздействия на ожоговые поверхности является борьба с раневой инфекцией, для чего используются антимикробные средства (антибиотики, антисептики, химиотерапевтические средства) в разнообразных лекарственных формах (присыпки, растворы, мази, кремы, раневые покрытия и др.) с разным механизмом действия [1, 2].

Известно, что в хирургической практике наиболее эффективными средствами местного лечения поверхностных термических ожогов кожи Н-Ша степени, химических ожогов и дерматитов, трофических длительно-незаживающих язв (ран), ран при синдроме диабетической стопы, пролежней, травм мягких тканей признаются гидрогели, обеспечивающие репарацию тканей в оптимальных условиях умеренно- влажной среды. Гидрогели оказывают некролитическое действие за счет регидратации тканей. Метод заживления ран в умеренно-влажной среде ускоряет эпителизацию, снижается риск образования рубцов. Повязки на их основе хорошо прилегают и моделируются на ранах со сложным рельефом. Они атравматичны, удаляются безболезненно.

Использование фуллеренов в медицинской практике основано на наличии слабого отрицательного заряда на шарообразной поверхности макромолекулы состоящей из 60 (70) атомов углерода, валентные связи которого насыщены и представляют собой «полиолефин», в отличии от углеродных нанотрубок, где валентные связи атомов углерода на концах трубок ненасыщенны и предсталяют собой «полирадикал», что приводит к появлению значительного нескомпенсированного отрицательного заряда на этих наночастицах, способного оказывать негативное воздействие на живые ткани организма. Наличие слабого отрицательного заряда на поверхности молекулы фуллерена играет важную роль в стабилизации водных дисперсий фуллерена и является, по-видимому, основным фактором в успешном лечении раневых процессов [3].

Известны различные решение в данной области. Например, патенты РФ N° 2314107, 2322448, 2169553. Общим недостатком препаратов, защищенных данными патентами, является отсутствие в их составе антимикробного компонента, не позволяющего предотвратить развитие раневой инфекции, а также наличие гидрофильной основы гелей, которая не обеспечивает удаления раневого отделяемого, поэтому репарация происходит в избыточно влажной среде, в результате сроки заживления ран существенно удлиняется.

Известна, гелевая форма препарата - "Биокол-Гель" (средство для лечения ран), содержащее водорастворимое производное целлюлозы (метилцеллюлоза или карбоксиметилцеллюлоза, или их смесь) и воду, а также водорастворимый полисахарид растительного происхождения (альгиновая кислота или водорастворимая соль альгиновой кислоты, или каррагенан, или фукоидин, или зостерин, или гуммиарабик, или ксантангам, или трагакант и пектин, или их смесь в любых сочетаниях и соотношениях), а также антибиотики (линкомицин или гентамицин), антисептические вещества (мирамистин или хлоргексидин, или диоксидин, или коллоидное серебро, или соль серебра), анестетики, витамины (аскорбиновую кислоту или аевит), вещества, воздействующие на регенерацию клеток (метилурацил), протеолитические вещества (трипсин или хемотрипсин) или смесь этих веществ (патент РФ 2194535). Недостатком указанного средства является то обстоятельство, что предлагаемые антибиотики и антисептики (линкомицин, гентамицин, мирамистин, хлоргексидин, диоксидин, серебро), включенные в его состав, при взаимодействии с основой покрытия (водорастворимые производные целлюлозы, водорастворимый полисахарид растительного происхождения) обеспечивают лишь бактериостатическое воздействие, не позволяя полностью предотвратить развитие раневой инфекции.

Известно, раневое покрытие с лечебным действием по патенту РФ N° 2437681. Данное изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и предназначено для патогенетически обоснованного лечения ран различной этиологии в первой стадии раневого процесса. Описано использование в раневом покрытии единого комплекса из перфорированной целлюлозы Acetobacter xylinum и биологически активных ингредиентов, имеющих лечебный эффект. В раневое покрытие включены комплекс фуллерен C ₆ o/Tween-80 (антиоксидант), антимикробный компонент, антиферментный и гемостатический компонент, некролитический компонент. За счет влажной среды поддерживаются оптимальные для репарации ран условия, причем за счет использования перфорированной бактериальной целлюлозы покрытие является паро- и воздухопроницаемым. Недостатками известного раневого покрытия является выраженный осмотический эффект, не обеспечивающий пролонгированное течение раневого процесса в условиях влажной среды.

Известно также покрытие для лечения ран по патенту РФ >372944. Известное решение представляет собой покрытие для лечения ран, характеризующееся тем, что содержит гидрофильную тканевую основу, гидрогелевый слой, содержащий акриловую кислоту и акриламид с сшивающим агентом, при этом гидрогелевый слой имеет рН 7,0- 7,5 и обладает абсорбционной способностью 36-44 г/г, водорастворимый биодеградирующий полимер, содержащий смесь желатина с поли-Ν- винилпирролидоном, а также биологически активные компоненты: фуллерен С ₆₀ , антимикробный, некролитический, антиферментный и гемостатический, при определенном содержании компонентов в покрытии, в мас.%. Изобретение обеспечивает расширение ассортимента перевязочных материалов с гидрогелевым покрытием, причем обладающих способностью ускорять заживление ран и одновременно снижать количество осложнений при их лечении, в частности предотвращать развитие гнойно- деструктивных процессов. Недостатками известного раневого покрытия является наличие желатина и поливинилпиролидона, которые не обеспечивают сорбцию раневого отделяемого, затрудняя эвакуацию противовоспалительных компонентов и продуктов деградации тканей.

Патентом N°2429858 защищен медицинский раствор для наружного применения и способ его получения. Медицинский раствор фуллеренов содержит димексид, в котором растворен, по меньшей мере, один фуллерен и в который после этого добавлена вода для получения требуемой концентрации диметилсульфида. Способ получения указанного раствора заключается в изготовлении фуллеренсодержащей сажи, смешивании ее с димексидом для растворения в нем присутствующих в саже фуллеренов и в последующей фильтрации смеси сажи и указанного концентрата для отделения использованной сажи от раствора смеси фуллеренов в концентрате диметилсульфида. Заявленный медицинский раствор расширяет арсенал средств для наружного применения. Недостатками известного медицинского раствора является наличие димексида, который обладает сильным аллергизирующим и раздражающим действием. А также известный раствор обладает неадкватной осмотической активностью и не обеспечивает лечение раневого процесса во влажной среде.

Наиболее близким аналогом, выбранным авторами за прототип, является гель- основа для ранозаживляющих и косметических средств и способ его получения (патент РФ 2485938). Для расширения ассортимента косметических и ранозаживляющих препаратов, обладающих способностью ускорять заживление ран, снижать количество гнойных осложнений при их лечении, а также оказывать антисептическое и противовоспалительное действие в прототипе в качестве гелеобразующего компонента использовали модифицированные редкосшитые акриловые полимеры (РАП) или суспензии на их основе, подвергнутые электрофизическому воздействию электрическим нелинейно-искажённым сигналом с двумя интервалами однородности, при этом концентрация модифицированного РАП в гидрогеле должна соответствовать 0,2-0,6 массовых%, вязкость должна составлять 45-85 Пуаз, а величина рН =7,2+ 0,2.

Недостатком прототипа является слабая противомикробная активность, поскольку при электрофизическом воздействии только на гелеобразующий компонент происходит лишь нейтрализация имеющегося на частицах его порошка статического электричества, не оказывающего влияния на перестройку надмолекулярной структуры жидкой дисперсионной среды и, как следствие, ее биологической активности. Тогда как при приложении электрофизического воздействия к водной фазе происходит перестройка ее кластерной структуры, что приводит к значительному возрастанию биологической активности геля, а также к ускорению гелеобразования [4].

В свою очередь, добавление растворённых микроколичеств фуллеренов в качестве второго активного компонента в гель-основу приводит к существенному увеличению противомикробного действия, что приводит к существенному сокращению времени заживления, например, ожоговых ран [5-10].

Техническим эффектом заявляемого изобретения является расширение ассортимента косметических и ранозаживляющих препаратов, обладающих способностью ускорять заживление ран, снижать количество гнойных осложнений при их лечении, а также оказывать антисептическое и противовоспалительное действие.

Для достижения указанного технического эффекта предлагается для приготовления геля-основы для фармацевтических и косметических средств, образованного с использованием электрофизического воздействия и включающего водную или другую, содержащую водородные связи, жидкую дисперсионную среду и гелеобразующий компонент из редкосшитых акриловых полимеров, использовать:

- в качестве электрофизического воздействия - переменное электрическое поле низкой частоты,

- в качестве жидкой дисперсионной среды - различные растворы и/или жидкости, кластерная структура которых, образованная водородными связями, изменена воздействием переменного электрического поля низкой частоты, причем напряженность Н переменного электрического поля низкой частоты зависит от диэлектрических характеристик используемых растворов и/или жидкостей и вычисляется по формуле:

Н = у[2 - U · sin(2 · ж · _шом · т) · / _р · tg(a) , при t = , π/2 где Τ - период несущей частоты,

тн - момент перехода с первого интервала на второй,

к - номер полупериода.

а - угол диэлектрических потерь

U - напряжение, В.

1 _р - сила тока в эквивалентной схеме, А., f _H0M - несущая частота

Дополнительными отличиями является то, что:

- в качестве растворов и/или жидкостей используют водные антисептические растворы (на основе галогенов или детергентов) с концентрацией антисептика не более 0,5% и рН в пределах 4-6 в готовом растворе,

в качестве редкосшитого акрилового полимера используют карбополы или карбомеры, например, CARBOPOL ETD 2020,

- частота переменного электрического поля f _H0M находится в диапазоне от 40 до 200 Гц,

- время воздействия на кластерную структуру растворов и/или жидкостей находится в диапазоне от 0,2 час. до 3 час,

- содержит активные наночастицы фуллеренов С 60 и/или С 70 в диапазоне от 0,01% до 0,08 % массовых.

Для достижения указанного технического результата предлагается в способе получения геля-основы для фармацевтических и косметических средств с использованием электро-физического воздействия, включающем смешивание гелеобразующего компонента из редкосшитых акриловых полимеров в асептических условиях с водной или другой, содержащей водородные связи, жидкой дисперсионной средой,

- в качестве электрофизического воздействия использовать переменное электрическое поле низкой частоты,

- в качестве жидкой дисперсионной среды использовать различные растворы и/или жидкости, кластерная структура которых, образованная водородными связями, изменена воздействием переменного электрического поля низкой частоты, причем напряженность Н переменного электрического поля низкой частоты, гелеобразование ведут также под воздействием переменного электрического поля низкой частоты, напряженность Н которого зависит от диэлектрических характеристик используемых растворов и/или жидкостей и вычисляется по формуле: Н = 2 · U · sin(2 · π · f _H0M · τ) - / _р · t g(a), при t = , а π/2

где Т - период несущей частоты (40 ... 200 Гц),

тн - момент перехода с первого интервала на второй, к - номер полупериода.

а - угол диэлектрических потерь (определяется экспериментально в зависимости от вида жидкой дисперсионной среды ).

U - напряжение, В.

I - сила тока в эквивалентной схеме, А.,

Дополнительными отличиями предлагаемого способа являются:

- в качестве растворов/или жидкостей используют водные антисептические растворы (на основе галогенов или детергентов) с концентрацией антисептика не более 0,5% и рН в пределах 4-6 в готовом растворе,

- в качестве редкосшитого акрилового полимера используют карбополы или карбомеры, например, CARBOPOL ETD 2020,

- что частота переменного электрического поля / _НО м находится в диапазоне от 40 до 200 Гц,

- время воздействия на кластерную структуру растворов и/или жидкостей находится в диапазоне от 0,2 час. до 3 час,

- время воздействия поля при проведении процесса гелеобразования находится в диапазоне от 1 час. до 3 час. ,

- добавляют в гель-основу активные наночастицы фуллеренов С 60 и/или С 70 в диапазоне от 0,01% до 0,08 % массовых.

На фиг.1 приведена динамика уменьшения площади раневого дефекта на фоне местного применения гидрогелей с фуллеренами С60 ( контроль; опыт).

Приложение электрического поля происходит посредством переменного частотно-модулированного потенциала (ПЧМП) через точечный электрод, находящейся в среде, и диэлектрический пограничный слой (ДПС) на оборудовании, являющийся аналогом обкладки конденсатора. При этом конфигурационные параметры электрического поля зависят от диаметра и формы электрода, а также значения реальной проводимости ДПС. Расчетное значение импеданса цепи составляет I = 0,1 ... 1 ,5 мА. Теоретическим обоснованием к использованию в качестве основы ранозаживляющих гелей, получаемых с применением модифицированных электрофизическим воздействием высокомолекулярных редкосшитых полимеров акриловой кислоты (РАП: карбополов, карбоксиполиметиленов, карбомеров и т.д., согласно фармакопейным статьям различных стран), является их позитивные биологические эффекты при местном применении, обеспечивающие длительное течение процессов регенерации без обезвоживания тканей. При нанесении на кожу гидрогели легко и равномерно распределяются по всей ее поверхности, образуя после высыхания гладкие пленки толщиной не более 145 мкм. Гидрогели оказывают охлаждающее действие, удовлетворительно сорбируют раневое отделяемое, при этом не избыточно, медленно и в постоянном темпе при контакте с раневым отделяемым с преимущественно кислым рН высвобождают в пораженные ткани воду и инкорпорированные лекарственные вещества гидрофильной и гидрофобной природы.

Достижение технического эффекта, указанного в изобретении, подтверждается следующими примерами.

Пример 1.

Результаты экспериментального изучения эффективности ранозаживляющих средств на основе РАП, например CARBOPOL ETD 2020, для местного лечения дермальных ожогов. В проведенных экспериментах на белых крысах для местного лечения ожогов использовали гидрогели на основе модифицированных РАП, например CARBOPOL ETD 2020 с наночастицами фуллеренов С 60 и С 70 (0,01-0,08% массовых).

В качестве препаратов сравнения использовали кремы, содержащие сульфадиазин или сульфатиазол серебра (дермазин, аргосульфан). В контрольных группах применяли многокомпонентную антибактериальную мазь на гидрофильной основе из смеси полиэтиленоксидов (левомеколь), 20% водный раствор хлоргексидина, а также гелевую основу (карбоксиполиметилен) без наполнителя.

Мази или гели на раны наносили спустя 30 минут после ожога, затем на перевязках, выполняемых через день, вплоть до окончательного заживления.

Планиметрическая оценка эффективности ранозаживляющих средств.

Сводные результаты планиметрической оценки репаративных процессов в ожоговых ранах на фоне использования испытанных нами ранозаживляющих средств приведены в табл.1. Данные, приведенные в табл.1, свидетельствуют, что при ожогах Ша степени местное применение серебросодержащих кремов (дермазин и аргосульфан), а также модифицированных гидрогелей, на основе CARBOPOL ETD 2020, содержащих фуллерены С60 и С70, сокращали срок заживления ран на этот период на 9,3-9,7 суток, т.е. на 28-33% (р<0,05) по сравнению с эффективностью препарата сравнения (левосина).

Таблица 1

Влияние ранозаживляющих средств на заживление дермальных ожогов

Средние показатели сроков

Группы экспериментальных животных (крыс), у

(сутки)

которых в качестве ранозаживляющих средств

отторжения ; заживления использованы

! струпа ран хлоргексидин, п=9 : 18,1±1,5 34,1 ±2,7 левомеколь, п=9 17,811.2 32,8±1,6 дермазин, п=9 16,2±2,5 j ^" 27,5±3,6 аргосульфан, п=9 15,6±2,7 : 26,8±2,9 гель без пропитки (контроль), п=9 17,3±2,4 31 ,413,9 гель с фуллеренами С60, п=9 I 12,0±0,9 '" ² ; 22,8±1,8 '- ² гель с фуллеренами С79, п=9 12,8±1 ,0 ^! - ² 23,3±1.9 '- ² без лечения (контроль), п=9 ^~~ 1 19,1 » 1.8 34,8±2,1

¹ - различия достоверны (р<0,05) по сравнению с контролем (без лечения)

² - различия достоверны (р<0,05) по сравнению с группой сравнения (левомеколь)

Пример 2.

Результаты импедансометрии ожоговых ран.

Одним из подходов к оценке структурно-функционального состояния покровных тканей, в т.ч. и оценке течения процессов репаративной регенерации в зоне высокотемпературного воздействия, является электрофизиологическое исследование ран - импедансометрия, предусматривающая определение суммарного сопротивления тканей, коэффициента поляризации [1 1]. Цитолиз, некроз, дистрофия, атрофия закономерно приводят к снижению коэффициента поляризации [12] Результаты проведенных нами исследований позволяют заключить, что гибель кожи практически на всю ее толщу при ожоге Ша степени сопровождается снижением коэффициента поляризации до 1,78 ед. Обработка ран мазевой основой из ПЭО приводит к дальнейшему снижению показателя, достигающего минимального значения 1,3 ед. на 7-е сутки наблюдения. Применение крема сульфадиазина серебра не сопровождалось существенным изменением величины коэффициента поляризации, его значение не отличалось от аналогичных, констатированных на фоне применения мази из полиэтиленоксидов (левомеколь), более чем на 14-17% (р>0,05). В случае применения гидрогеля на основе модифицированного CARBOPOL ETD 2020 с фуллеренами С бОна протяжении всего периода наблюдения были отмечены наиболее высокие значения коэффициента поляризации (выше аналогичного на фоне применения левомеколя и дермазина спустя сутки после применения - на 20-30%, а спустя 10 суток - на 36-47%, р<0,05), наиболее соответствующие нормальной величине здоровой кожи, приведенные в таблице 2.

Таблица 2

Изменение коэффициента поляризации (М±т) ожогов Ша степени при аппликации гидрогеля карбополов с фуллеренами С 60

Коэффициент поляризации (ед.) ран после ожога

Исследуемые препараты

через 5 мин Через 24 ч через 7 сут ; через 10 сут мазь левосин 1 ,7±0,04 ^~ 1,4±0,04 1 ,3±0,04 1 ,5*0.0 крем дермазин 1 ,7*0,04 1,6±0,04 1,5±0,03 1.8 10.03 гидрогель с фуллеренами

1,7±0,04 2,0±0,04 ^{1 2} 1,9±0,03 ^{1 2} 2,8±0,04 1' ^> , 2 С60

* - величина коэффициента поляризации здоровой кожи 3,1-3,27 ед.

;' - достоверно (р<0,05) по сравнению с группой, лечившейся ПЭО

- достоверно (р<0,05) по сравнению с группой, лечившейся дермазином

Для исключения индивидуальных различий особей сравнение величин коэффициента поляризации ожогов Ша степени проведено на смежных участках кожи спины каждой из 10 крыс. У каждого животного в 10 из 10 (100%) наблюдений распределение величины коэффициента оказалось следующим: ПЭО<крем дермазин<гель фуллеренов С60. Результаты импедансометрии подтверждают, что при местном применении гидрогелей на основе модифицированного CARBOPOL ETD 2020 с пропиткой из фуллеренов С 60 происходит более раннее восстановление коэффициента поляризации, что отражает восстановление структурности поврежденной ткани, ускорение процессов ее посттравматической регенерации.

Пример 3.

Использование антиоксидантов при местном лечении ран стабилизирует собственную многокомпонентную систему антиоксидантной защиты и тормозит развитие свободнорадикального перекисного окисления липидов клеточных и капиллярных мембран, предотвращая повреждение клеток и тканей, ограничивая распространение воспалительных изменений и вторичного некроза. При этом значительно усиливается макрофагальная реакция, пролиферация фибробластов, активация синтеза коллагена, фибриллогенеза, образования и созревания грануляционной ткани, более быстрое рубцевание и эпителизация рубца. Известно, что фуллерен С60 проявляет антиоксидантную активность, которая обуславливает его нейропротективные, гепатопротективные и радиопротективные свойства. Выраженность перечисленных свойств у различных производных фуллерена С60 может варьировать в широком диапазоне или вообще отсутствовать. Данная особенность связана с формой водорастворимого производного фуллерена С60.

С целью определения антирадикальной активности были исследованы водные гидрогеля фуллеренов С60 с 0,01%, 0,02%, 0,03%, 0,04% и 0,05%.

Таблица 3

Антирадикальная активность гидрогеля с фуллереном С ₆ о

Антирадикальная активность (Χ±σ), выраженная в

Контроль

Исследуемы оптической плотности растворов в зависимости от

(вода) й гидрогель концентрации фуллерена С ₆₀

0,01% 0,02% 0,03% 0,04% 0,05%

0,550

Карбополы с 0,493 0,467 0,396 0,192 0,107

±0,05 Сбо ±0,038 ±0,016 ^* ±0,019 ^* ±0,030 ^* ±0,012 ^* Примечание: ^* - различия с показателем соответствующего раствора достоверны при р<0,05 по сравнению с контролем

В ходе эксперимента (по показателю оптической плотности оценивали уровень радикалов) было установлено, что гидрогель с фуллеренами С60 обладает антирадикальной активностью, возрастающей пропорционально увеличению их концентрации в растворе (таблица 3).

Пример 4.

С целью углубленной оценки ранозаживляющего действия предлагаемых гидрогелей проведена углубленная оценка их влияния на планиметрию плоскостных механических ран кожи крыс, на фоне местного применения гидрогеля с фуллеренами С60.

Данные литературы о репаративных свойствах мазевых композиций фуллерена С60 на основе вазелина [13] позволяют говорить о перспективности его использования при местном лечении ран. Однако неспособность С60 растворяться в воде и других полярных растворителях затрудняет создание на его основе современных гидрофильных мазевых композиций и раневых покрытий. Осуществление данной задачи возможно только при использовании его в составе предлагаемого гидрогеля редкосшитых акриловых полимеров. Исследование влияния гидрогеля карбополов с С60 на течение раневого процесса проведено на модели кожно-плоскостных условно асептических ран размером 2,0 х 2,0 см. В эксперименте использовали 40 крыс-самок линии Вистар весом 180-200 г. Животные были разделены на 2 группы по 20 в каждой. 1-ая группа являлась опытной, животным данной группы на раны проводили аппликацию гидрогеля карбополов с наночастицами фуллеренов С 60 (0,05 % массовых). 2-ая группа являлась контрольной, раны у крыс покрывали чистой основой гидрогелей без фуллеренов В обеих группах перевязки осуществляли через день. После осмотра и оценки состояния ран, процесса заживления, раны обрабатывали антисептиком - 0,25 % водным раствором хлоргексидина, наносили исследуемые препараты и накладывали контурные асептические повязки. Критериями оценки служили скорость заживления, сроки полного заживления и гистоморфологическая картина ран на 7, 10, 14 и 21 сутки. Скорость заживления ран оценивали планиметрическим методом. При контрольных измерениях на рану накладывали стерильную пленку целлофана и на нее наносили контуры раны. Рисунок переносили на миллиметровую бумагу и рассчитывали площадь. Уменьшение площади раневой поверхности в процентном отношении к начальным размерам раны определяли по формуле (S=(S-Sn) х 100/S), где Sn - величина площади раны при данном измерении, S - начальная площадь раны. Скорость заживления определяли по формуле V= S1-S2/ Т, где S 1 - уменьшение площади раневой поверхности в процентах при предшествующем измерении, S2 - уменьшение площади раневой поверхности в процентах при настоящем измерении, Т - число дней между измерениями. Результаты планиметрического исследования представлены в таблице 4.

Таблица 4

Планиметрические показатели динамики заживления ран при аппликации чистого гидрогеля (контроль) и гидрогеля с фуллеренами С ₆₀ (опыт)

Примечание: * - различия с контрольной группой достоверны при р<0,05; 1 - уменьшение площади раневой поверхности в процентном отношении к начальным размерам раны; 2 - скорость заживления ( ^% / _Д ень).

Как следует из полученных данных, в опытной группе процент уменьшения площади раневого дефекта к исходной на 7 сутки составил 49%, на 10 сутки - 65%, на 14 сутки - 88, полное заживление ран наблюдали к исходу 20суток. Соответствующие показатели в контрольной группе были равны: на 7 сутки - 16%, на 10 сутки - 46%, на 14 сутки - 73%, на 21 сутки - 85%, срок полного заживления ран составил 28 суток.

На фиг.1 приведена динамика уменьшения площади раневого дефекта на фоне местного применения гидрогелей с фуллеренами С60 ( контроль; опыт).

Заживление ран в опытной группе происходило на 8 суток быстрее, чем в контрольной. Оценка динамики заживления ран показала, что интенсификация течения раневого процесса в опытной группе по сравнению с контролем отмечалась в первые 7 суток. Так показатель скорости заживления ран в эти сроки при использовании гидрогель с фуллеренами С60 составил 7 против 2,3 в контрольной группе, где использовали чистый гель. Показатели скорости заживления на 10, 14 и 21 сутки в обеих группах были схожими.

Пример 5.

Влияние параметров электрофизического воздействия на величину осмотического давления гидрогелей на основе модифицируемого CARBOPOL ETD 2020

В эксперименте исследовалось влияние частоты ЧМС на величину осмотического давления гидрогелей на основе CARBOPOL ETD 2020.

При определении уровня гелей в трубке (отражает осмотическую активность образцов) установили следующее.

Гель не обработан (образец 1). Уровень изменился на 5 делений (1 мл).

Гель обработан с частотой 50 Гц (образец 2). Уровень изменился на 9 делений (1,8 мл).

Вода обработана с частотой 150 Гц (образец 3). Уровень изменился на 12 делений (2, 4 мл).

В ходе эксперимента было выявлено, что чем выше частота обработки, тем больше аммиака требуется для приготовления геля (для геля «150 Гц» потребовалось в 10 раз больше аммиака, чем для необработанного).

Величина осмотического давления гелей увеличивается соответственно с частотой электрофизического воздействия при обработке воды.

Приведенные результаты позволяют заключить, что одним из важных технологических путей повышения эффективности консервативного лечения ран и ожогов может являться местное применение ранозаживляющих средств на основе гидрогелей РАП, например, на основе модифицированного CARBOPOL ETD 2020 с пропиткой фуллеренами С 60 и С 70.

Влажная воздушная среда, в особенности условиях т.н. умеренно-влажной воздушной среды, считается оптимальными для течения процессов репаративной регенерации покровных тканей [14].

Большинство ранозаживляющих средств обладают, как правило, узконаправленным действием, не обеспечивающим комплексного и всестороннего воздействия на раневой процесс, в том числе не обеспечивают протекания репарации без обезвоживания тканей [15].

Проведенные эксперименты свидетельствуют, что при ожогах Ша степени местное применение местное применение серебросодержащих кремов (дермазин и аргосульфан), а также модифицированных гидрогелей, на основе CARBOPOL ETD 2020, содержащих фуллерены С60 и С70, сокращали срок заживления ран на этот период на 9,3-9,7 суток, т.е. на 28-33% (р<0,05) по сравнению с эффективностью препарата сравнения (левосина).

Результаты импедансометрии подтверждают, что при местном применении гидрогелей на основе модифицированного CARBOPOL ETD 2020 с пропиткой из эффективных антисептиков происходит более раннее восстановление коэффициента поляризации, что отражает восстановление структурности поврежденной ткани, ускорение процессов ее посттравматической регенерации. В случае нанесении гидрогеля с фуллеренами С 60 значения коэффициента поляризации превышали аналогичные в зонах использования левомеколя и дермазина спустя сутки после применения - на 20-30%, а спустя 10 суток - на 36-47% (р<0,05), при этом достигались значения наиболее соответствующие нормальной величине здоровой кожи.

Можно заключить, что адекватное местное лечение ран и ожогов, направленное на скорейшее заживление ран, предотвращение формирования рубцовых контрактур, требует выбора лекарственных средств, в наибольшей степени соответствующих текущей фазе раневого процесса. В этой связи очевидна перспективность комплексного подхода, основой которого является использование многокомпонентных композиций, обладающих универсальными свойствами, обеспечивающих течение репарации во влажной среде, позволяющих одновременно воздействовать на ключевые патогенетические механизмы репарации. Перспективным представляется разработка многокомпонентных ранозаживляющих рецептур сложного состава, в частности, модифицированных гидрогелей на основе РАП, включающих нанобиокомпоненты фуллерены С 60 и С70.

Список литературы

1. Машковский, М.Д. Лекарственные средства. - 16-е изд. / М.Д.Машковский. - М.: Новая волна, 2010. - 1216 с. 2. Atiyeh B.S. Effect of silver on burn wound infection control and healing: Review of the literature / B.S.Atiyeh, M.Costagliola, S.N.Hayek, S.A.Dibo // Burns. - 2007. - Vol.33, Issue

2. - P. 139-148.

3. Тюнин, Михаил Александрович, Диссертация на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук на тему «Патофизиологическое обоснование местного применения комплекса фуллерена С#360#1 с Ν-поливинилпирролидоном при раневом процессе», 2009г. http://www.dissercat.com/content/patofiziologicheskoe-obosno vanie- mestnogo-primeneniya-kompleksa-fullerena-s3601-s-n-polivini# ixzz3ZXHVN4ao

4. Дергунов Максим Алексеевич, Создание и исследование новых гидрофильных стимул-чувствительных полимеров линейной и сетчатой структуры на основе 2- гидроксиэтилакрилата. Диссертация на соискание ученой степени доктора философии (PhD) по специальности 6D060600 - химия. Республика Казахстан, Алматы, 201 1

5. Зиновьев Е.В., Ивахнюк Г.К., Лагвилава Т.О., «К вопросу о разработке

ранозаживляющих средств на основе карбополов», Науч.-практ. конф. "Новые технологии и стандартизация в лечении осложненных ран" - СПб, 2011. - С. 18-21.

6. Зиновьев Е.В., Ивахнюк Г.К., Лагвилава Т.О., Об эффективности местного

применения гидрогелей карбополов при лечени синдрома диабетической стопы, Вестн. Рос. воен. -мед. акад. им. С.М.Кирова. - 2012. - N°4(40)

7. Zinovev E.V., Lagvilava Т.О., Eremeev S.A., The possibility of developing wound-healing gels, 4th International Workshop on Wound Technology. - Paris, France, 2012

8. Zinovev E., Zhilin A., Experimental study wound healing effects of acrylic polymer gels on deep dermal burns, 15th European Burns Association Congress. - Vienna, Austria, 2013 / 15 Конгресс Европейской ожоговой ассоциации. - Вена, Австрия, 2013

9. Зиновьев Е.В., Лагвилава Т.О., Ивахнюк Г.К., Ранозаживляющее средство на основе карбополов, Известия Санкт-Петербургского Государственного технологического института. - 2013. - JNbl 8 (44)

10. Зиновьев Е.В., Ивахнюк Г.К., Лагвилава Т.О., Дадаян К. А., Ранозаживляющий эффект гидрогелей карбополов при аллоксановом диабете у крыс, Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2013. - Т. 77. - N° 1

1 1.Тарусов Б.Н. Основы биологической физики и биофизической химии / Б.Н.Тарусов. - М.: Высшая школа. - 1960. - 221с.

12. Зиновьев Е.В. Изменение импеданса ожоговой раны на фоне местного лечения препаратами супероксиддисмутазы и интерлейкина-ΐ β / Е.В.Зиновьев, Б.А.Парамонов, И.И.Турковский, А.М.Харисов, В.Б.Бабкин // Научн. тр. НИИЦ (МБЗ) НИИ воен. медицины, т.4 "Актуальные проблемы и перспективы развития военной медицины". - СПб., 2003. - С. 83-89.

13. Крылова, Л.А. Репаративные свойства фуллерена С60: автореф. дис. ... канд. мед. наук / Л.А. Крылова. - СПб, 2003. - 24 с.

14. Borgquist, О. Individualizing the use of negative pressure wound therapy for optimal wound healing: a focused review of the literature / O.Borgquist, R.lngemansson, M.Malmsjo // Ostomy Wound Manage. - 2011. - Vol. 57, Ж 4. - P. 44-54.

15. Lohmeyer J. A. Use of gene-modified keratinocytes and fibroblasts to enhance regeneration in a full skin defect / J.A.Lohmeyer, F.Liu, S.Kriiger et al. // Langenbecks Arch. Surg. - 201 1. - Bd. 2, J 3. - S. 76-79.